Das Gas zwischen den Sternen ist in permanenter Bewegung: Messungen der Raumsonde Voyager 1 zeigen unerwartete Plasmaschwingungen mit einer Frequenz von 40 Hertz, wie jetzt ein US-Forscherteam berichtet. Übertragen auf Schall entspricht dies einem sehr tiefen Brummton. Es ist das erste Mal, dass Astrophysikern unmittelbar an Ort und Stelle ein Einblick in den ungestörten Zustand des interstellaren Gases gelungen ist. Die Ursache der Schwingungen sei allerdings noch unklar, so die Wissenschaftler im Fachblatt "Nature Astronomy".
Plasmawellen im interstellaren Raum
„Wir haben ein ständiges, sehr schwaches Brummen im interstellaren Gas nachgewiesen“, erklärt Stella Koch Ocker von der Cornell University in Ithaca. „Es ist monoton und umfasst nur einen sehr schmalen Frequenzbereich.“ Frühere Messungen von Voyager 1 hatten bereits Plasmawellen im interstellaren Medium aufgespürt, die ihre Ursache allerdings in der Aktivität unserer Sonne hatten: Wenn von der Sonne bei heftigen Eruptionen ausgestoßenes Gas in das interstellare Medium vordringt, löst es dort Stoßwellen aus, die das Plasma in Bewegung versetzen.
Die von Ocker und ihren Kollegen ausgewerteten Messungen des Plasmawellen-Detektors an Bord von Voyager 1 zeigen jetzt, dass das interstellare Gas auch ohne diese Anregung durch unsere Sonne permanent in schwacher Bewegung ist. Die Wissenschaftler konnten die Schwingungen ununterbrochen über einen Zeitraum von drei Jahren nachweisen. In dieser Zeit hat die Raumsonde eine Strecke von etwa 1,5 Milliarden Kilometern zurückgelegt – etwa das Zehnfache der Entfernung der Erde von der Sonne.
Die Funksignale brauchen über 21 Stunden zur Erde
Voyager 1 ist ein Raumfahrt-Oldtimer: Die Sonde startete am 5. September 1977 – 16 Tage nach ihrer Zwillingssonde Voyager 2 – mit dem Ziel, erstmalig den Planeten Jupiter und Saturn einen Besuch abzustatten. Nach den erfolgreichen Vorbeiflügen an Jupiter im März 1979 und an Saturn im November 1980 übertraf die Sonde alle Erwartungen der Nasa: Am 25. August 2012 war Voyager 1 das erste von Menschenhand geschaffene Objekt, das unser Sonnensystem verließ und in den interstellaren Raum vordrang. Heute rast Voyager 1 mit einer Geschwindigkeit von 61000 Kilometern pro Stunde in einer Entfernung von fast 23 Milliarden Kilometern durch das Gas zwischen den Sternen – und kommuniziert immer noch über das Deep Space Network der Nasa mit den Forschern auf der Erde. Über 21 Stunden benötigen die Funksignale der Sonde inzwischen zu ihrem Heimatplaneten. Und nicht zu vergessen: Die Computer an Bord stammen aus den 1970er Jahren.
Gleichwohl hoffen Ocker und Kollegen, noch für einige Jahre Informationen über das interstellare Gas zu erhalten: „Eine kontinuierliche Überwachung der Frequenz, der Bandbreite und der Stärke dieser Emission kann uns wichtige Informationen über ihren Ursprung liefern.“ Etwa bis in das Jahr 2025 dürften die Batterien von Voyager 1 noch ausreichend Strom für die Messgeräte und den Sender liefern.
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